大学物理祝之光省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

1-2 质点运动的描述之二1一一 平面极坐标平面极坐标 A以以 为坐标参考系为为坐标参考系为平面极坐标系平面极坐标系.它与直角坐标系之间变换关系为它与直角坐标系之间变换关系为第第1页页1-2 质点运动的描述之二2二二 圆周运动角速度和角加速度圆周运动角速度和角加速度角速度角速度角坐标角坐标角加速度角加速度速速 率率AB第第2页页1-2 质点运动的描述之二三三 圆周运动切向加速度和法向加速度圆周运动切向加速度和法向加速度 角加速度角加速度第第3页页1-2 质点运动的描述之二4切向加速度（切向加速度（速度大小改变引发速度大小改变引发）法向加速度（法向加速度（速度方向改变引发速度方向改变引发）圆周运动圆周运动加速度加速度第第4页页1-2 质点运动的描述之二5切向加速度切向加速度减小减小增大增大第第5页页1-2 质点运动的描述之二6四四 匀速率圆周运动和匀变速率圆周运动匀速率圆周运动和匀变速率圆周运动 1 匀速率圆周运动：速率匀速率圆周运动：速率 和角速度和角速度 都为都为常量常量.2 匀变速率圆周运动匀变速率圆周运动如如 时时,常量常量第第6页页1-2 质点运动的描述之二7例：例：一质点作半径为一质点作半径为R圆周运动，其速率满足圆周运动，其速率满足 ，k为常数，求：切向加速度、法向加速度和为常数，求：切向加速度、法向加速度和加速度大小。加速度大小。解：解：切向加速度切向加速度法向加速度法向加速度加速度加速度第第7页页1-2 质点运动的描述之二8讨论以下几个运动情况：讨论以下几个运动情况：1.匀速直线运动；匀速直线运动；2.匀变速直线运动；匀变速直线运动；3.匀速率圆周运动；匀速率圆周运动；4.变速曲线运动；变速曲线运动；小结：小结：普通曲线运动（自然坐标）普通曲线运动（自然坐标）其中其中 曲率半径曲率半径.第第8页页1-2 质点运动的描述之二9例例1 1：由楼窗口以水平初速度由楼窗口以水平初速度v v0 0射出一发子弹，取枪口为射出一发子弹，取枪口为原点，沿原点，沿v v0 0为为x x轴，竖直向下为轴，竖直向下为y y轴，并取发射时轴，并取发射时t=t=0.0.试试求：求：(1)(1)子弹在任一时刻子弹在任一时刻t t位置坐标及轨道方程；位置坐标及轨道方程；(2)(2)子弹在子弹在t t时刻速度，切向加速度和法向加速度。时刻速度，切向加速度和法向加速度。ana gyxov0解：解：(1)(1)第第9页页1-2 质点运动的描述之二10(2)与切向加速度垂直与切向加速度垂直并指向曲线内侧并指向曲线内侧与速度同向与速度同向第第10页页1-2 质点运动的描述之二11例例2 2：一质点在一质点在oxyoxy平面内作曲线运动，其加速度是时平面内作曲线运动，其加速度是时间函数。已知间函数。已知a ax x=2,a=2,ay y=36t=36t2 2。设质点设质点t t0 0 r r0 0=0,=0,v v0 0=0=0。求：求：(1)(1)此质点运动方程；此质点运动方程；(2)(2)此质点轨道方程，此质点轨道方程，(3)(3)此此质点切向加速度。质点切向加速度。解：解：第第11页页1-2 质点运动的描述之二12所以质点运动方程为：所以质点运动方程为：(2)(2)上式中消去上式中消去t t,得得y=3xy=3x2 2 即为轨道方程。可知是即为轨道方程。可知是抛物线抛物线。第第12页页1-2 质点运动的描述之二13第第13页页1-2 质点运动的描述之二14第第14页页